《自然》《科学》两大权威揭秘：为什么只有人类进化出语言能力？

《自然》《科学》两大权威揭秘：为什么只有人类进化出语言能力？

为什么人类能登上地球生命顶端，称霸整个地球？毫无疑问，是因为我们进化出了语言能力。那为什么在地球所有物种中，只有人类进化出了如此复杂的语言系统呢？2月18日，这个谜题终于有了突破性的进展。

一项发表在《自然·通讯》杂志，并获得《科学》杂志重点报道的开创性研究，揭示了一个惊人的发现：一个仅存在于现代智人基因组中的微小突变，可能是人类获得独特语言能力的关键转折点！

这个被称为"I197V"的突变，让携带它的人类获得了显著的进化优势，彻底改变了人类进化的轨迹。甚至在植入老鼠体内后，都能显著改变它们的发声模式！

这一发现不仅为我们理解人类语言能力的起源提供了关键线索，更揭示了基因进化的精妙之处——有时候，仅仅一个氨基酸的改变，就可能带来物种命运的重大转折。

故事要从20-30万年前说起。那时候，地球上同时生活着几种人类物种：我们的祖先智人、尼安德特人和丹尼索瓦人。

在某个时刻，我们的祖先中发生了一个微小但关键的基因突变：NOVA1基因的第197位氨基酸从异亮氨酸变成了缬氨酸。这个看似微不足道的变化，却可能彻底改变了人类的命运！

为什么这么说？因为这个突变有几个让人震惊的特点：

• 现代人类独有：在研究的65万个人类基因组中，只有6个人没有这个变异，而且这个变异在其他所有物种中都不存在。这意味着这个突变可能给了携带者某种重要的优势。
• 关键基因：NOVA1是大脑中的“总指挥”之一，它能调控90%以上的其他基因。而且，如果这个基因完全失效，生物就无法存活。

老鼠实验：基因突变的神奇效果

为了验证这个突变的效果，研究人员通过基因编辑技术，将人类版本的NOVA1植入小鼠体内。结果让人目瞪口呆：

• 刚出生的小鼠在与母亲分离时，发出了频率更高的叫声。
• 成年雄鼠在求偶时，发出了更为复杂的声音组合。

这些变化意味着啥？它们暗示这个基因变异确实能影响发声行为的复杂性。虽然从老鼠的叫声到人类的语言还有很大距离，但这个发现为我们理解语言能力的演化提供了重要线索。

突变的作用机制：微调基因剪接

更有趣的是，这个基因突变的作用机制也很特别。它并不影响蛋白质与RNA的结合能力，而是通过微妙地改变某些基因的剪接方式，特别是那些与发声相关的基因，来产生影响。这就像是通过调整乐队中每个乐器的演奏方式，来改变整首交响乐的效果。

这个发现的终极意义是什么？

这个发现告诉我们，语言这种复杂的能力，可能并不需要彻底的基因重组，而是可以通过精确的微小改变来实现。就像在计算机程序中改变一个参数，就可能带来意想不到的效果。

更重要的是，这项研究为我们研究人类独特性提供了新的思路：通过在动物模型中重现人类特有的基因变异，我们可以一步步揭示人类进化的奥秘。

当然，这还只是开始，语言能力的获得必然涉及更多基因的协同作用。但这项研究无疑为我们打开了一扇新的窗户，让我们得以窥见智人是如何获得语言这一独特能力的。

下一次当你开口说话时，不妨想想：就是这样一个微小的基因改变，让我们从猎物变成了猎人，从宠物变成了主人，感谢I197V！

参考文献：

Tajima, Y., Vargas, C.D.M., Ito, K. et al. A humanized NOVA1 splicing factor alters mouse vocal communications. Nat Commun 16, 1542 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-56579-2

Gibbons A. 'Eloquent' mice point to protein that may have shaped human speech. Science. 2025 Feb 18. doi: 10.1126/science.z1dqvoc

本文原文来自新浪科技